CN110741187A - 用于机动车中的自动变速器的驻车锁止器 - Google Patents

用于机动车中的自动变速器的驻车锁止器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车中的自动变速器的驻车锁止器，包括可枢转地支承在棘爪销(1)上且卡入或脱出与自动变速器的从动端连接的驻车锁止器齿轮(3)的棘爪(2)以及设置在与选择盘(5)连接的连杆(4)上且通过弹簧元件(6)弹性支撑的锁止元件(7)，该锁止元件在锁止状态中夹紧在棘爪(2)和导向板(8)之间，以防止棘爪(2)被压出驻车锁止器齿轮(3)的齿隙。连杆(4)的背离锁止元件(7)的端部铰接在选择盘(5)上。选择盘(5)的带动器(16)与驻车锁止器致动器(12)作用连接，其克服接合弹簧元件(9)的力在控制器壳体中轴向运动以实现驻车锁止器的脱接并且通过接合弹簧元件(9)的力在控制器壳体中轴向运动以实现驻车锁止器的接合。所述连杆(4)在棘爪(2)下方设置，使得连杆(4)的运动平面基本上平行于棘爪(2)的运动平面并且基本上垂直于棘爪销(1)设置，选择盘(5)可转动地支承在棘爪销(1)上。

Description

用于机动车中的自动变速器的驻车锁止器
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的、用于机动车中的自动变速器的驻车锁止器。
背景技术
由现有技术中已知用于自动变速器的驻车锁止器机构。它们包括可枢转地支承在棘爪销上且卡入或脱出与自动变速器的从动端连接的驻车锁止器齿轮的棘爪以及设置在与支承在销上的选择盘连接的连杆上的锁止元件，该锁止元件在锁止状态中夹紧在棘爪和导向板之间，以防止棘爪被压出驻车锁止器齿轮的齿隙。在此锁止元件通过弹簧元件弹性支撑在连杆上，连杆的背离锁止元件的端部铰接在选择盘上，所述选择盘与可液压操作的、设置在驻车锁止器气缸中的驻车锁止器活塞的活塞杆作用连接，可克服构造为螺旋扭力弹簧的接合弹簧元件的力轴向移动以使驻车锁止器脱接并且可通过接合弹簧元件的力轴向移动以使驻车锁止器接合。
为了使驻车锁止器脱接，驻车锁止器气缸的气缸室被加载压力并且将驻车锁止器活塞并且因此将选择盘在克服螺旋扭力弹簧的弹力的情况下推入位置“P_aus”中(驻车锁止器脱接)。在此接通电磁阀，以便附加地锁止驻车锁止器气缸的驻车锁止器活塞。
为了使驻车锁止器接合，关断电磁阀，驻车锁止器气缸的气缸室排气并且释放驻车锁止器活塞的机械锁止。通过选择盘上的预张紧的螺旋扭力弹簧，选择盘和因此驻车锁止器活塞移动到位置“P_ein”中(驻车锁止器接合)。在此通常构造为锁止锥的锁止元件在导向板上移动到棘爪下方并且随后这样作用在棘爪上，使得该棘爪的齿可嵌入驻车锁止器齿轮的锁止齿部的相对应齿隙中。在齿对齿位置中，将锁止元件弹性支撑在连杆上的弹簧元件这样预张紧，使得一旦棘爪的齿碰到齿隙，棘爪就会嵌入驻车锁止器齿轮的齿部中。
由DE 102009023498 B4已知一种用于具有至少一个电驱动的驱动轴的机动车的驻车锁止器组件，包括可由电机驱动的轴上的驻车锁止器齿轮、具有推杆的驻车锁止器致动器(该推杆克服包围棘爪销的螺旋扭力弹簧的脱接力作用在驻车棘爪上以使驻车锁止器接合并且轴向平行于驻车棘爪且垂直于棘爪销设置)、用于检测驻车棘爪的切换位置的锁止传感器、用于检测用于接合驻车锁止器的切换命令的输入单元、用于检测当前车速是否低于预定阈值(低于该阈值则允许驻车锁止器接合)的车速传感器以及电子控制器，其既能控制驻车锁止器致动器又能控制电机，所述电子控制器仅在车速未超过预定阈值时才控制驻车锁止器致动器进行接合。在此当锁止传感器检测到驻车棘爪继续锁止时(尽管控制驻车锁止器以使驻车锁止器脱接)，电子控制器控制电机以施加扭矩到与驻车锁止器齿轮连接的轴上，从而电机将传动系逆着其张紧方向卸载并且棘爪齿可从驻车锁止器齿轮的锁止轮廓中转动出。
DE 102011084392 A1公开了一种变速器驻车锁止器，包括能基本上平移移动的、具有操作机构的操作杆和能基本上旋转移动的、具有锁止机构的锁止杆，为了接合变速器驻车锁止器，通过操作杆的移动锁止杆能从其静止位置这样转动到其锁止位置中，使得锁止机构嵌入到配置给变速器轴的变速器齿轮的凹部中，并且设有器件，该器件将操作杆的操作机构在操作杆的静止位置中从锁止杆上抬起。操作杆在此大致垂直于棘爪销设置，锁止杆可围绕该棘爪销转动地设置。
此外，DE 102014225603 A1公开了一种用于机械和液压操作变速器驻车锁止器单元的组件，该组件包括：设置在壳体上、可液压操作以使驻车锁止器脱接的驻车锁止器致动器、可移动地设置在固定在壳体上的气缸中且具有活塞杆的液压活塞(活塞杆与液压活塞连接并且与作用在驻车棘爪上的推杆作用连接)、包围活塞杆的压缩弹簧(其沿轴向夹紧在气缸和包围活塞杆的沿活塞杆中心轴线方向可移动的套筒之间)。在此当驻车锁止器致动器切换成无压的时，压缩弹簧的弹力引起驻车锁止器的接合，推杆借助套筒横向孔与套管连接并且借助活塞杆长孔与活塞杆基本上垂直于活塞杆中心轴线可转动地连接，使得长孔的轴向延伸限制套筒和推杆的轴向行程，在驻车锁止器接合时推杆通过压缩弹簧借助套筒轴向移动并且在驻车锁止器脱接时推杆通过压力加载的活塞借助活塞杆和背离液压活塞的止挡在长孔中沿轴向方向移动；此外，套筒还可通过紧急解锁装置沿引起驻车锁止器脱接的方向移动，而不需要与活塞杆力锁合地连接。
发明内容
本发明所基于的任务在于提供一种用于机动车中的自动变速器的驻车锁止器，该驻车锁止器结构紧凑并且需要小的安装空间。此外，应提出根据本发明一种有利设计的、用于将选择盘的带动器安装到驻车锁止器的驻车锁止器活塞中的方法。
所述任务通过具有权利要求1特征的驻车锁止器来解决。本发明的其它实施方式和优点由从属权利要求给出。
根据本发明一种有利实施方式的、用于将选择盘的带动器安装到驻车锁止器的驻车锁止器活塞中的方法是权利要求32的技术方案。
据此提出一种用于机动车中的自动变速器的驻车锁止器，包括可枢转地支承在棘爪销上且卡入或脱出与自动变速器的从动端连接的驻车锁止器齿轮的棘爪以及设置在与选择盘连接的连杆上的锁止元件，该锁止元件在驻车锁止器的接合、即锁止状态中夹紧在棘爪和导向板之间，以防止棘爪被压出驻车锁止器齿轮的齿隙，锁止元件通过弹簧元件弹性支撑在连杆上，连杆的背离锁止元件的端部铰接在选择盘上。所述选择盘与驻车锁止器致动器这样作用连接，使得驻车锁止器的脱接通过驻车锁止器致动器的克服接合弹簧元件的弹力定向的操作力进行，而驻车锁止器的接合通过接合弹簧元件的力进行。在此连杆这样设置在棘爪下方，使得连杆的运动平面基本上平行于棘爪的运动平面并且基本上垂直于棘爪销设置，并且选择盘可枢转地支承在棘爪销上。
优选驻车锁止器致动器构造为可液压操作的活塞/气缸单元。相应地，驻车锁止器致动器优选包括可在控制壳体内轴向移动的、可液压操作的驻车锁止器活塞，所述驻车锁止器活塞与选择盘的带动器作用连接。
根据这种可液压操作的驻车锁止器致动器的一种方案，可液压操作的、与选择盘作用连接的驻车锁止器活塞在空间上看在连杆下方基本上平行于连杆设置。优选在此棘爪销设置在驻车锁止器齿轮下方。
根据这种可液压操作的驻车锁止器致动器的另一种方案，控制壳体和驻车锁止器活塞分别具有缺口，与选择盘不可相对旋转地连接或与选择盘一体构造的带动器通过该缺口被导向，以便在选择盘和驻车锁止器活塞之间建立作用连接。这种缺口优选构造成狭槽状的。
根据一种有利扩展方案，带动器在致动区域中具有凹槽，该凹槽接合到与驻车锁止器活塞连接的销中，该凹槽可构造为直狭槽或肾形。所述销垂直于驻车锁止器活塞纵向轴线设置。通过这种结构防止带动器和驻车锁止器活塞表面之间基于所需的装配间隙发生碰撞，这种碰撞会导致驻车锁止器活塞上的凹坑，因为通常驻车锁止器活塞由铝制成并且选择盘由钢制成。
在肾形凹槽中通过设计凹槽弯曲(左侧或右侧)的程度和方式可实现不同的功能，因为肾形凹槽形成一种弯曲轨道，销在其上移动。例如可这样设计肾形凹槽，使得其引起锁止元件的轴向行程延长并且因此使驻车锁止器快速脱接或驻车锁止器活塞在其两个端部位置、即位置“驻车锁止器接合”和“驻车锁止器脱接”中没有或仅承受很小的横向力。
根据本发明的一种扩展方案，接合弹簧元件构造为压缩弹簧，其沿轴向看完全地或部分地同心地包围驻车锁止器活塞的活塞杆。通过该方案减小了用于支承棘爪销的棘爪销轴承的轴承座，从而优化了向变速器壳体中的力传递。此外，构造为压缩弹簧的接合弹簧元件的摩擦损失小于螺旋扭力弹簧；还可通过压缩弹簧实现更高的致动力。
在此压缩弹簧可在套筒上被导向，以保护活塞杆免受损坏，一个套筒可在朝向控制壳体的一侧上支撑在控制壳体上并且另一套筒可在背离控制壳体的一侧上通过卡环固定件保持，该卡环以有利的方式通过所述套筒径向固定以防脱出。
作为替代方案，压缩弹簧在背离控制壳体的一侧上可通过螺母或通过销或通过一个或多个机械元件来固定。此外，通过在控制壳体中设置沿活塞杆中心轴线方向延伸的阶梯状轴向孔或围绕活塞杆中心轴线的圆形凹槽可省却设置在朝向控制壳体一侧上的套筒；压缩弹簧的朝向控制壳体的端部在此位于该阶梯状孔或该凹槽中并且保持远离驻车锁止器活塞的工作表面。
在本发明另一种扩展方案的范围中，接合弹簧元件构造为螺旋扭力弹簧，其螺旋围绕棘爪销设置。
作为驻车锁止器致动器的一种替代实施方式，提出电动伺服驱动装置，其与选择盘作用连接。这种电动伺服驱动装置例如可包括电动机和可由该电动机驱动的并且作用在选择盘上的螺杆传动机构。有利的是，这种螺杆传动机构可构造为自锁传动机构，从而可在其一个端部位置或其两个端部位置中省却单独用于固定或保持选择盘的装置。
此外，选择盘可具有两条腿，它们分别具有一个圆形孔，所述孔彼此同轴地设置并且用于将选择盘支承在棘爪销上，棘爪支承在这两条腿之间。通过这种方案以有利的方式使摩擦影响最小化。
在由现有技术已知的驻车锁止器机构中，在驻车锁止器脱接时棘爪通常通过弹簧元件、如通过螺旋扭力弹簧或压缩弹簧下压；通过下压棘爪可防止棘爪摆动并因此防止棘爪在驻车锁止器齿轮上咔咔作响。这不利地导致接合弹簧元件和将锁止元件弹性支撑在连杆上的弹簧元件的尺寸较大，因为它们必须克服用于下压的弹簧元件，这导致高的安装空间需求。此外，根据现有技术用于下压的弹簧元件支撑在棘爪销上，由此用于支承棘爪销的棘爪销轴承的轴承座的尺寸必须相对较大，以便可靠地支撑棘爪力，这进一步不利地增加了安装空间需求。
因此，在本发明的另一种扩展方案中提出，为了在驻车锁止器的脱接状态中下压棘爪，在选择盘上设置棘爪的止挡。由于消除了用于下压棘爪的弹簧元件的必要性，因此可减小接合弹簧元件和将锁止元件弹性支撑在连杆上的弹簧元件的尺寸，以便获得安装空间。此外，用于支承棘爪销的棘爪销轴承的轴承座的尺寸可减小并且挪动成更靠近棘爪，从而优化了棘爪的支承。在驻车锁止器的脱接状态中，所述止挡防止棘爪接触驻车锁止器齿轮，从而避免棘爪咔咔作响。
选择盘上的止挡可通过缺口、压制部、钩子或鼻部或通过螺栓固定的机械元件等实现，而棘爪上的止挡表面可通过鼻部或钩子、通过螺栓固定的机械元件、通过挤压部、压制等实现。
在这种止挡的一种结构设计中提出，作为选择盘的止挡设置这样的止挡表面，该止挡表面与棘爪的相对应止挡表面这样协同作用，使得在驻车锁止器的脱接状态中在这两个止挡表面之间没有间隙。
在一种优选替代方案中提出，作为选择盘的止挡设置这样的止挡表面，该止挡表面与棘爪的相对应止挡表面这样协同作用，使得在驻车锁止器的脱接状态中在这两个止挡表面之间留有间隙。通过这种结构设计可以简单的方式补偿所涉及构件的公差。
在一种扩展方案中提出，在所述止挡表面之一上或在两个止挡表面上设置弹簧元件，这样设计该弹簧元件，使得其在驻车锁止器接合时辅助或代替接合弹簧元件。
在本发明的另一种有利实施方式中提出，为了在驻车锁止器的脱接状态中下压棘爪，设置弹簧元件，该弹簧元件在驻车锁止器的脱接状态中防止棘爪接触驻车锁止器齿轮。
在一种扩展方案中提出，这样设计所述弹簧元件，使得其在驻车锁止器接合时辅助或代替接合弹簧元件。
这种弹簧元件尤其是可在选择盘上这样预张紧，使得该弹簧元件的自由端部只有当选择盘从其在驻车锁止器的接合状态中的位置朝其在驻车锁止器的脱接状态中的位置方向旋转预定角度时才与棘爪力锁合地接触，因此当弹簧元件的该自由端部力锁合地作用在棘爪上时，弹簧元件的作用在棘爪上的力防止棘爪与驻车锁止器齿轮之间的接触。作为替代方案，弹簧元件可在选择盘上这样预张紧，使得当选择盘处于其在驻车锁止器的接合状态中的位置时，该弹簧元件的自由端部已经与棘爪力锁合地接触，从而当选择盘从其在驻车锁止器的接合状态中的位置朝其在驻车锁止器的脱接状态中的位置方向旋转时，弹簧元件的作用在棘爪上的力这样增大，使得可靠防止棘爪与驻车锁止器齿轮之间的接触。因此，提供多种可能性来有针对性地影响棘爪在其转动运动中的力曲线。
在本发明的一种特别有利的扩展方案中提出，驻车锁止器的棘爪不仅在驻车锁止器的静态接合状态中而且也在驻车锁止器的静态脱接状态中力锁合地贴靠在驻车锁止器的锁止元件上。为此在棘爪上设置两个功能表面，其中第一功能表面以已知方式在驻车锁止器的接合状态中将锁止元件夹紧在棘爪和导向板之间，而第二功能表面在驻车锁止器的脱接状态中贴靠在锁止元件的相对应表面上。通过棘爪和锁止元件的这种结构设计有效避免了棘爪在驻车锁止器脱接时和在驻车锁止器的脱接状态中通过动态作用撞击驻车锁止器机构的其它元件、如连杆。
附图说明
下面参考附图示例性详细阐述本发明。附图如下：
图1A以示意图示出处于切换位置“驻车锁止器接合”中的、根据本发明的驻车锁止器的第一种实施例；
图1B示出处于切换位置“驻车锁止器脱接”中的、根据图1A的驻车锁止器；
图1C以透视图示出图1A的驻车锁止器；
图1D示出根据图1A的驻车锁止器，其具有构造为电动伺服驱动装置的驻车锁止器致动器。
图2A以示意图示出处于切换位置“驻车锁止器接合”中的、根据本发明的驻车锁止器的第二种实施例；
图2B示出处于切换位置“驻车锁止器脱接”中的、根据图2A的驻车锁止器；
图2C以透视图示出根据图2A的驻车锁止器；
图2D示出用于说明根据图2A/2B/2C的选择盘致动区域设计的结构图；
图3以示意图示出根据2A/2B/2C的带动器的第一种结构变型；
图4以示意图示出根据2A/2B/2C的带动器的第二种结构变型；
图5以示意图示出根据2A/2B/2C的带动器的第三种结构变型；
图6以示意图示出根据2A/2B/2C的带动器的第四种结构变型；
图7示出驻车锁止器气缸的局部示意图，用于示出缺口上的、用于接收根据图3至6的带动器的导入斜面；
图8以示意图示出根据本发明的驻车锁止器的第三种实施例；
图9示出用于安装选择盘和驻车锁止器气缸的第一步骤的示意图；
图10示出用于安装选择盘和驻车锁止器气缸的第二步骤的示意图；
图11示出用于安装选择盘和驻车锁止器气缸的第三步骤的示意图；
图12A以示意图示出处于切换位置“驻车锁止器接合”中的、根据本发明的驻车锁止器的第四种实施例；
图12B示出处于切换位置“驻车锁止器脱接”中的、根据图12A的驻车锁止器；
图13示出在根据图12A/12B的驻车锁止器中支撑压缩弹簧的一种可能结构设计的示意性剖面图；
图14A、图14B和图14C示出选择盘不同实施方式的不同视图；
图15示出选择盘的透视图，其具有用于棘爪的止挡表面；
图16示出棘爪的视图，其具有用于与选择盘的止挡表面作用连接的止挡表面；
图17A示出根据图15的选择盘和根据图16的棘爪的局部示意图，用于示出在驻车锁止器的脱接状态中下压棘爪的作用方式；
图17B示出根据图16的棘爪的第二局部示意图，用于示出在驻车锁止器的脱接状态中下压棘爪的作用方式；
图18、图19、图20和图21示出棘爪在选择盘上的止挡的不同实施方式的原理图；
图22示出根据本发明一种实施方式用作接合弹簧元件的板簧的视图；
图23示出根据本发明的驻车锁止器的示意图，该驻车锁止器包括根据图22的接合弹簧元件；
图24示出根据图23的驻车锁止器的局部剖面图；
图25示出根据本发明的驻车锁止器的示意图，其中设置至少两个彼此平行的压缩弹簧作为接合弹簧元件；
图26示出根据图25的驻车锁止器的局部剖面图；
图27示出根据图25的接合弹簧元件的示意性细节图和示意性剖面图；
图28A以示意图示出处于切换位置“驻车锁止器接合”中的、根据本发明的驻车锁止器的一种实施例，该驻车锁止器包括根据图20的止挡；
图28B示出处于切换位置“驻车锁止器脱接”中的、根据图28A的驻车锁止器；
图28C以透视图示出根据图28A的驻车锁止器；
图28D示出设置用于在切换位置“驻车锁止器脱接”中下压棘爪的弹簧元件的力图，该弹簧元件仅在切换位置“驻车锁止器脱接”中起作用；
图28E示出设置用于在切换位置“驻车锁止器脱接”中下压棘爪的弹簧元件的力图，该弹簧元件既在切换位置“驻车锁止器接合”中又在切换位置“驻车锁止器脱接”中起作用；
图29以示意图示出处于切换位置“驻车锁止器脱接”中的、根据本发明的驻车锁止器的第五种实施例；并且
图30以示意图示出处于切换位置“驻车锁止器脱接”中的、根据本发明的驻车锁止器的第六种实施例。
具体实施方式
图1A、1B和1C中所示的驻车锁止器包括可枢转地支承在棘爪销1上、卡入或脱出与变速器的从动端连接的驻车锁止器齿轮3的棘爪2以及设置在与选择盘5连接的连杆4上的、通过弹簧元件6弹性支撑并且构造为锁止锥的锁止元件7，该锁止元件在锁止状态中夹紧在棘爪2和导向板8之间，以防止棘爪被压出驻车锁止器齿轮3的齿隙。
图1A示出处于切换位置“驻车锁止器接合”中的驻车锁止器，以附图标记P_ein表示。相反，图1B示出处于切换位置“驻车锁止器脱接”中的驻车锁止器，以附图标记P_aus表示。最后，图1C以三维图示出该驻车锁止器。
连杆4的背离锁止元件7的端部铰接在选择盘5上，该选择盘与在此未示出的驻车锁止器致动器作用连接，该驻车锁止器致动器克服接合弹簧元件9的力操作选择盘5以使驻车锁止器脱接。在此选择盘5的带动器16用于吸收由驻车锁止器致动器在使驻车锁止器脱接时施加的力。驻车锁止器的接合通过接合弹簧元件9的力进行。根据本发明连杆4在棘爪2下方平行于棘爪2且垂直于棘爪销1设置，选择盘5可转动地支承在棘爪销1上。
在根据图1A、1B、1C所示的本发明驻车锁止器的第一种实施例中，接合弹簧元件9构造为螺旋扭力弹簧，其螺旋围绕棘爪销1设置。此外，在所示示例中在选择盘5和棘爪2之间设有垫片。
用于使驻车锁止器脱接的驻车锁止器致动器的选择和结构设计可在很宽的范围内变化。作为示例图1D示出图1A、1B、1C中所示的驻车锁止器，其具有设置用于使驻车锁止器脱接的驻车锁止器致动器120，该驻车锁止器致动器构造为电动伺服驱动装置121，其在此例如包括电动机122和螺杆传动机构123，可由电动机122驱动的螺杆传动机构123作用在选择盘5的带动器16上。有利的是，这种螺杆传动机构可构造为自锁传动机构，从而可在其一个端部位置或其两个端部位置中省却单独用于固定或保持选择盘5的装置。
在图2A、2B和2C所示的本发明驻车锁止器的第二种实施例的范围中，为了使驻车锁止器脱接设置驻车锁止器致动器120，该驻车锁止器致动器120与选择盘5作用连接。在此驻车锁止器致动器120包括可液压操作的驻车锁止器活塞12，该驻车锁止器活塞可轴向移动地设置在控制壳体11中并且具有活塞杆17，该活塞杆力锁合地作用在选择盘5的带动器16上。接合弹簧元件9在此构造为压缩弹簧，该压缩弹簧沿轴向看完全地或部分地同心地包围驻车锁止器活塞12的活塞杆17。图2A示出处于切换位置“驻车锁止器接合”中的驻车锁止器机构(以附图标记P_ein表示)，而图2B示出处于切换位置“驻车锁止器脱接”中的驻车锁止器机构(以附图标记P_aus表示)。图2C以三维图示出该驻车锁止器机构。
在空间上看驻车锁止器活塞12设置在连杆4下方并且基本上平行于连杆4。在图2A和2B中驻车锁止器活塞12的压力室以附图标记13表示，用于驻车锁止器活塞12的卡锁装置以附图标记14表示。在图2C中未示出控制壳体以简化三维图。
在此棘爪销1设置在驻车锁止器齿轮3下方；此外，控制壳体11和驻车锁止器活塞12具有缺口或狭槽15，与选择盘5不可相对旋转地接或与选择盘5一体构造的带动器16通过该缺口或狭槽被导向，以便在选择盘5和驻车锁止器活塞12之间建立作用连接。驻车锁止器活塞12的活塞杆以附图标记17表示。因此在空间上看驻车锁止器的致动在本实施例中位于连杆4和棘爪2下方，这以有利的方式实现非常紧凑的结构。
图1A、1B、1C、2A、2B和2C中设置的选择盘5的带动器16的几何设计是相同的并且基于下面将参考图2D详细解释的考虑：
对于带动器16的以附图标记161表示的、在驻车锁止器脱接时与驻车锁止器活塞12作用连接的轮廓的结构设计而言，以附图标记100表示的、相对于驻车锁止器活塞纵向轴线20的垂线是重要的，该垂线与选择盘旋转轴线10相交。该垂线100与驻车锁止器活塞纵向轴线20的交点定义与驻车锁止器活塞12接触的圆162的中心163。
特别有利的是，这样设计带动器16的在驻车锁止器脱接时与驻车锁止器活塞12作用连接的轮廓161，使得对于选择盘5围绕其选择盘旋转轴线10的每个在运行范围中可能的切换角度160，所有接触点164(在所述接触点中带动器16的轮廓161根据切换角度160与驻车锁止器活塞12接触)均位于圆162上。在此情况下，带动器16的在驻车锁止器脱接时与驻车锁止器活塞12作用连接(并且背离垂线100)的轮廓161由许多直径不同的非常小的圆弧段组成，因此带动器16的轮廓161与驻车锁止器活塞12接触的接触点164始终位于驻车锁止器活塞纵向轴线20上并且因此选择盘5的在驻车锁止器脱接时作用在驻车锁止器活塞12上的杠杆臂始终保持恒定。
在其最简单的实施方式中，轮廓161仅对于一个特定切换角度优化，从而轮廓161仅由一个具有恒定直径的圆弧段形成，因此其接触点164中的至少一个位于驻车锁止器活塞纵向轴线20上。
相反，对于带动器16的以附图标记165表示的、在驻车锁止器接合时与驻车锁止器活塞12作用连接的轮廓的结构设计而言，以附图标记166表示的围绕选择盘旋转轴线10的半径166是重要的，该半径与驻车锁止器活塞纵向轴线20相交。由该半径166定义的圆以附图标记167表示。
特别有利的是，这样设计带动器16的在驻车锁止器接合时与驻车锁止器活塞12作用连接的轮廓165，使得对于选择盘5围绕选择盘旋转轴线10的每个在运行范围中可能的切换角度160，所有接触点168(在所述接触点中带动器16的轮廓165根据切换角度160与驻车锁止器活塞12接触)均位于所述圆167上。在此情况下，在驻车锁止器接合时在带动器16和驻车锁止器活塞12之间的接触点上不发生相对运动，因为带动器16和驻车锁止器活塞12的相关区段相互滚动。
因此，选择盘5的在驻车锁止器脱接和接合时作用的接合侧面、即带动器16的轮廓161和165在几何上设计不同。
下面参考图3至6详细阐述图2A、2B和2C中设置的带动器16的四种有利替代结构变型。
参考图3，根据第一结构变型的带动器16在致动区域中具有凹槽18，与驻车锁止器活塞12连接的销19接合到该凹槽中，凹槽18构造为直狭槽并且销19垂直于驻车锁止器活塞纵向轴线20设置。在图3中以实线示出的构件显示这些构件、尤其是具有带动器16的选择盘5和具有销19的驻车锁止器活塞12处于切换位置“驻车锁止器接合”中，相反在图3中以虚线示出的构件显示这些构件处于切换位置“驻车锁止器脱接”中。
通过选择盘5的带动器16的凹槽18的另一种结构设计可实现进一步的优点。当选择盘5带动器16的凹槽18例如构造成肾形时，通过相应设计肾形弯曲的程度和方式可实现不同的功能，因为肾形凹槽18形成一种弯曲轨道，销19在其上移动。例如可这样设计肾形凹槽，使得其在驻车锁止器活塞12的相同行程下引起锁止元件的轴向行程延长并且因此使驻车锁止器快速脱接。这种设计参照图4示出，其中P_ein表示在驻车锁止器接合时带动器16的位置，P_aus表示在驻车锁止器脱接时带动器16的位置。在此凹槽18的弯曲从带动器16的端部看朝向驻车锁止器接合时驻车锁止器活塞12的轴向移动方向延伸。在驻车锁止器脱接时，垂直于驻车锁止器活塞纵向轴线20、反作用于带动器16的力起作用。
在根据图5的实施例中，肾形凹槽18的弯曲强于根据图4的实施例，从而在驻车锁止器活塞12的相同行程下锁止元件的轴向行程延长更大，由此驻车锁止器可更快速地脱接。肾形凹槽18的弯曲越强，作用在驻车锁止器活塞12上的横向力就越大。
图6的技术方案是这样的实施例，其中肾形凹槽18具有的弯曲从带动器16的端部看朝向驻车锁止器脱接时驻车锁止器活塞12的轴向移动方向延伸。以这种方式确保驻车锁止器活塞12在两个端部位置中、即在驻车锁止器接合和脱接时不受横向力。
带动器的朝向驻车锁止器活塞12的端部优选具有导入斜面，其在图4、5和6中以附图标记21表示，以便于带动器16***并找到销19；驻车锁止器活塞12也可在缺口15区域中具有导入斜面22，以便于带动器16***，如图7所示。
下面参考图8详细说明根据本发明的驻车锁止器的第三种实施例。在此主要涉及选择盘的带动器在该带动器致动区域中的一种结构设计变型。图8示出该选择盘的示意图及其与驻车锁止器的可液压操作的驻车锁止器活塞的作用连接。在此在图8中以实线示出的构件显示这些构件处于切换位置“驻车锁止器接合”中，而在图8中以虚线示出的构件显示这些构件处于切换位置“驻车锁止器脱接”中。为了与上述设计更好地区分开，现在在图8中将选择盘标记为5a，将该选择盘5a的带动器标记为16a，将驻车锁止器活塞的活塞杆标记为17a并且将驻车锁止器活塞纵向轴线标记为20a。选择盘5a的可由活塞杆17a操作的带动器16a现在构造成指形并且接合到活塞杆17a的通过两个固定在活塞杆上的销19a限定的区段中。这两个基本上垂直于驻车锁止器活塞纵向轴线20a且轴向平行于棘爪销1a地***活塞杆17a中的销19a在活塞杆17a的轴向运动中引导带动器16a，使得活塞杆17a的轴向行程转化成选择盘5a的旋转角度。
在此带动器16a在致动区域中这样弯曲，使得力传递在选择盘5a的任何位置中——即在选择盘5a从位置“驻车锁止器接合”旋转到位置“驻车锁止器脱接”并且反过来时——沿驻车锁止器活塞纵向轴线20a方向起作用。由此以特别有利的方式避免了通过固定在驻车锁止器活塞上的活塞杆17a施加在驻车锁止器活塞上的横向力，该横向力导致驻车锁止器活塞在其控制壳体孔中难以活动或甚至导致驻车锁止器活塞卡在其控制壳体孔中。
下面详细阐述本发明的安装方面。
在接合弹簧元件9根据本发明的一种扩展方案构造为压缩弹簧并且该压缩弹簧沿轴向看完全或部分地同心包围驻车锁止器活塞12的活塞杆17时，参照图9、10和11示出将选择盘5的带动器16安装在驻车锁止器活塞12中的一种有利可能性。
在第一步骤中并且参考图9，将驻车锁止器活塞12沿箭头方向推入控制壳体11的适合的活塞孔中。随后，如图10所示将能被电动操纵的卡锁单元23推入该活塞孔中，借助该卡锁单元可将驻车锁止器活塞12保持在其两个端部位置“驻车锁止器接合”和“驻车锁止器脱接”中。重要的是，只有当卡锁单元23通电时，才能将驻车锁止器活塞12推入其位置“驻车锁止器接合”中。在在此所示实施例中，卡锁单元23的卡锁元件构造为卡锁钩24，这些卡锁钩在未通电状态中彼此分开并且只有在通电时才这样收缩，使得驻车锁止器活塞12可轴向移动。
随后，将压缩弹簧9安装到活塞杆17上。
在所示示例中(如图11所示)，压缩弹簧9在套筒25、26上被导向，以保护活塞杆17免受损坏，一个设置在压缩弹簧9的朝向液压控制壳体11一侧上的套筒26支撑在控制壳体11上并且另一设置在压缩弹簧9的背离控制壳体11一侧上的套筒25由卡环固定件27保持。该卡环以有利的方式通过套筒25径向固定以防脱出。
随后，将控制壳体11拧接到在此未详细示出的电液变速器控制器上或直接拧接到在此未详细示出的变速器壳体上。在此驻车锁止器活塞12处于其位置“驻车锁止器接合”中，而选择盘5处于其“驻车锁止器脱接”位置中，因为不存在压缩弹簧元件6的力，借助该弹簧元件锁止元件7弹性支撑在连杆4上。为了进一步安装，将卡锁单元23通电并且其这样压缩活塞杆17上的压缩弹簧9，使得活塞杆17到达其位置“驻车锁止器脱接”中，并且当驻车锁止器活塞12到达其位置“驻车锁止器脱接”时，中断卡锁单元23的通电，从而卡锁单元23随后落入其位置“驻车锁止器脱接”中。
以这种方式选择盘5的带动器16和驻车锁止器活塞12的缺口15在位置“驻车锁止器脱接”中上下重叠地设置，使得可借助适合的工具有针对性地将带动器16引导到销19上，在此提出的安装方法一方面具有不再需要用手按压选择盘5的优点；另一方面，由于驻车锁止器脱接，可在不采取其它措施的情况下推动车辆。上述安装之后的状态是图12A和12B的内容，其中示出根据本发明的驻车锁止器的第四种实施例。图12A示出驻车锁止器接合时的驻车锁止器机构(附图标记P_ein)，图12B示出驻车锁止器脱接时的驻车锁止器机构(附图标记P_aus)。
通过将接合弹簧元件9构造为压缩弹簧，其沿轴向看完全地或部分地同心地包围驻车锁止器活塞12的活塞杆17，减小了用于支承棘爪销1的棘爪销轴承的轴承座，从而优化了向变速器壳体中的力传递。另一优点在于压缩弹簧的摩擦损失小于螺旋扭力弹簧。另外还可借助压缩弹簧实现更高的致动力。
压缩弹簧在背离液压控制壳体的一侧上也可通过螺母或销或一个或多个机械元件来固定。此外，可省却在图12中设置在压缩弹簧9的朝向控制壳体11一侧上的套筒，于是在控制壳体11上设置一个围绕活塞杆中心轴线的圆形凹槽28，压缩弹簧9的朝向控制壳体11的端部位于该凹槽中并且由此保持远离活塞杆17的工作表面。压缩弹簧9的背离控制壳体11的端部在此与图12所示的实施方式类似在套筒25上被导向，该套筒由卡环27保持，所述卡环通过套筒25径向固定以防脱出。根据本发明的这种有利实施方式是图13的技术方案。
下面参照图14A至14C详细说明支承在棘爪销上的选择盘5的示例性实施方式。如图14A和图14C所示，选择盘5可具有两条腿29、30，它们分别具有一个圆形孔，所述孔彼此同轴地设置并且用于将选择盘5支承在(在此未示出的)棘爪销上，(在此也未示出的)棘爪支承在两条腿之间。但如图14B所示，选择盘5也可仅具有一个圆形孔，该圆形孔用于将选择盘5支承在(在此未示出的)棘爪销上。
根据本发明的一种有利扩展方案并且参考图15、16、17A和17B提出，为了在驻车锁止器的脱接状态中下压现在标记为2a的棘爪，在现在标记为5b的选择盘上设置棘爪2a的止挡，该止挡在驻车锁止器的脱接状态中防止棘爪2a接触(在附图中未示出的)驻车锁止器齿轮，由此防止棘爪2a咔咔作响。
选择盘5b上的止挡例如通过缺口、压制、钩子或鼻部或通过螺栓固定的机械元件等进行。棘爪2上的相应止挡可通过鼻部或钩子、通过螺栓固定的机械元件、通过挤压、压制等进行。作为止挡的实施例，图15示出具有构造为缺口的止挡表面31的选择盘5b，图16示出棘爪2a，其在成形于棘爪2a上的鼻部上具有与止挡表面31相对应的止挡表面32。类似于图14A和14C所示的结构，选择盘5b也具有两条腿29、30，它们分别具有圆形孔，所述孔彼此同轴地设置并且用于将选择盘5b支承在(在此未示出的)棘爪销上，(在此也未示出的)棘爪支承在这两条腿29、30之间。沿棘爪销纵向轴线方向看，止挡表面31轴向平行于棘爪销纵向轴线地位于两条腿29、30之间的轴向区域中。
参照图17A和17B说明棘爪2a和用于在驻车锁止器的脱接状态(P_aus)中下压棘爪2的选择盘5b的上述设计的作用原理。图17A以放大图示出棘爪2a的设有止挡表面32的区段。图17A中以实线示出的构件显示这些构件处于切换位置“驻车锁止器接合”中，而图17A中以虚线示出的构件显示这些构件处于切换位置“驻车锁止器脱接”中。在驻车锁止器脱接时，棘爪2a不接触驻车锁止器齿轮，因为可转动地支承在棘爪销1上的棘爪2a的止挡表面32撞击到同样可转动地支承在棘爪销1上的选择盘5b的相对应止挡表面31上。
图17B以放大图示出棘爪2a的区段，在该区段上锁止元件7贴靠在棘爪2a上，棘爪2a在此处于其切换位置“驻车锁止器脱接”(P_aus)中。在图17B所示的实施例中，锁止元件7以已知方式构造为锁止锥70，该锁止锥通常分为三个部分，即提升斜面71、设有锁止斜面的锁止区域72和圆柱形导向区域73。这样设计棘爪2a的接触轮廓74，使得在锁止锥70的整个行程范围中(其中锁止锥70不处于其锁止位置、即不处于其切换位置“驻车锁止器接合”中)通过锁止锥70的圆柱形导向区域73限制棘爪2a向下的转动运动。由此确保棘爪2a在整个行程范围中(其中锁止锥70不处于其锁止位置)不会撞击提升斜面71、锁止区域72并且也不会撞击连杆4，这在图17B中参考靠近锁止区域72的关键棘爪区段75和靠近连杆4的关键棘爪区段76可清楚地看到。通过这种结构设计以特别有利的方式可靠防止可能影响驻车锁止器功能的损坏。
选择盘上的用于棘爪的止挡在此可不同地构造，这在下面参考图18至21进一步说明。
参考图18——其左侧部分表示当驻车锁止器接合时的状态(P_ein)并且其右侧部分表示驻车锁止器脱接时的状态(P_aus)，在驻车锁止器的脱接状态中在棘爪2a的止挡表面32和选择盘5a的止挡表面31之间可设置间隙33。当棘爪2a在驻车锁止器的脱接状态(P_aus)中摆动时，棘爪2a的止挡表面32撞击选择盘5b的止挡表面31，由此下压棘爪2a。
图19的技术方案——其左侧部分表示驻车锁止器接合时的状态(P_ein)并且其右侧部分表示驻车锁止器脱接时的状态(P_aus)——是这样的实施方式，其中在驻车锁止器的脱接状态(P_aus)中，在止挡表面31、32之间没有设置间隙，从而以有利的方式防止棘爪2a的摆动。在本发明的一种扩展方案的范围中，以这种方式实现的止挡也可用作驻车锁止器脱接时驻车锁止器气缸的止挡。
根据图20的技术方案的另一实施方式，可在两个止挡表面31、32之一上、即在棘爪2a的止挡表面32上或选择盘5b的止挡表面31上设置弹簧元件34，从而可补偿公差。在此在驻车锁止器的脱接状态中(P_aus)在所述止挡表面31、32之间设有间隙33；弹簧元件34可构造为压缩弹簧、板簧、扭簧或螺旋扭力弹簧。当棘爪2a在驻车锁止器的脱接状态中摆动时，该摆动通过弹簧元件34减速，从而下压棘爪。
在另一种有利实施方式的范围中提出，在棘爪2a的止挡表面32和选择盘5b的止挡表面31之间设置弹簧元件34，可这样构造该弹簧元件，使得其在驻车锁止器接合时辅助或代替接合弹簧元件。该该实施方式是图21的技术方案。通过用弹簧元件34代替构造为螺旋扭力弹簧或压缩弹簧的接合弹簧元件9，根据本发明的驻车锁止器的其它结构如在本说明书范围中所公开地保持不变。因此例如可在根据图1、图2和图12的实施方式中省却接合弹簧元件9，在根据图21的驻车锁止器的脱接状态中实现在这些附图中用附图标记2表示的棘爪的下压并且用弹簧元件34代替接合弹簧元件9。
根据本发明的另一种实施方式并且参考图22、图23和图24，将接合弹簧元件9构造为板簧35，其一个端部借助螺钉和螺纹连接点36安装在变速器中。作为这种板簧35的结构示例，图22示出一种特别节省空间的实施方式的不同视图，其中板簧35可借助导向板螺纹连接38安装在导向板8上，如图23所示。图23示出驻车锁止器脱接时相应的驻车锁止器机构(附图标记P_aus)。图24示出该驻车锁止器机构的局部截面图。板簧35的另一端部在安装状态中借助叉形轮廓37通过防丢失地支承在活塞杆17上的销39作用于驻车锁止器活塞12的活塞杆17上。
在本发明的另一种实施方式的范围中并且参考图25、图26和图27提出，作为接合弹簧元件9设置至少两个相互平行的压缩弹簧40、41，它们在与控制壳体11连接的弹簧导向装置42中平行于驻车锁止器活塞12的活塞杆17设置并且在其中被导向。通过该实施方式以有利的方式在较小的安装空间需求下增加了接合弹簧元件的力。在所示示例中活塞杆17通过弹簧导向装置42被导向。图25以示意图、图26以剖面图示出驻车锁止器接合时(附图标记P_ein)的该驻车锁止器机构。
在此所述至少两个压缩弹簧40、41的移动行程通过一个与驻车锁止器活塞12的活塞杆17作用连接并且可移动地设置在弹簧导向装置42中的弹簧导向滑架43实现，所述至少两个压缩弹簧40、41的一端分别支撑在该弹簧导向滑架上。所述至少两个压缩弹簧40、41的另一端支撑在弹簧导向装置42上并且弹簧导向滑架43通过止挡点防丢失地支承在弹簧导向装置42内。图27的左侧部分示出图25和26中设置的接合弹簧元件9的三维示意图，其包括弹簧导向装置42、设置在弹簧导向装置42内的弹簧导向滑架43和设置在弹簧导向装置42内的压缩弹簧40和41，在此弹簧导向滑架43处于其在驻车锁止器接合时的位置中。用于将弹簧导向装置42安装到控制壳体11上的螺栓固定点设有附图标记45。图27的右侧部分示出该接合弹簧元件9的剖面图，其中以实线表示的弹簧导向滑架43的位置相应于其在驻车锁止器接合时(附图标记P_ein)的位置，而以虚线表示的弹簧导向滑架43的位置相应于其在驻车锁止器脱接时(附图标记P_aus)的位置。
如图26可见，所述至少两个压缩弹簧40、41的作用在弹簧导向滑架43上的弹力通过机械元件传递到驻车锁止器活塞12的活塞杆17上，所述机械元件在所示示例中构造为防丢失地支承在驻车锁止器活塞12的活塞杆17中的销44。
下面参考图28A至28E详细描述根据本发明的驻车锁止器的一种特别优选的结构设计，其中为了在驻车锁止器的脱接状态中下压棘爪，在选择盘上设置用于棘爪的止挡作为根据图20的止挡的实施例，该止挡在驻车锁止器的脱接状态中防止棘爪接触驻车锁止器齿轮。
图28A、28B和28C所示的驻车锁止器包括可枢转地支承在棘爪销1上的、卡入驻车锁止器齿轮3中或从驻车锁止器齿轮中脱出的棘爪2a以及设置在与选择盘5连接的连杆4上的、通过弹簧元件6弹性支撑的并且构造为锁止锥70的锁止元件7，该锁止元件在锁止状态中被夹紧在棘爪2a和导向板8之间，以防止棘爪2a被压出驻车锁止器齿轮3的齿隙。选择盘5b的带动器16与在此为简化起见未详细示出的、可液压操作的驻车锁止器活塞作用连接。如已经在图15中提出的，选择盘5b具有两条腿29、30，它们分别具有圆形孔，所述孔彼此同轴地设置并且用于将选择盘5b支承在棘爪销1上，棘爪2a支承在这两条腿29、30之间。选择盘5b的止挡表面31和与之对应的棘爪2a止挡表面32在图28A至28C的图示中被挡住。设置用于在切换位置“驻车锁止器脱接”中下压棘爪2a的弹簧元件以附图标记34a表示。
图28A示出处于切换位置“驻车锁止器接合”中的驻车锁止器，其以附图标记P_ein表示；图28B示出处于切换位置“驻车锁止器脱接”中的驻车锁止器，其以附图标记P_aus表示。最后，图28C以三维图示出该驻车锁止器。
在驻车锁止器的脱接状态(P_aus)中，棘爪2a通过弹簧元件34a下压，该弹簧元件在此例如构造为由弹簧丝制成的低成本弯曲弹簧。该弹簧元件34a的特殊之处在于其在选择盘5b上的支撑方式。弹簧元件34a在选择盘5b上这样预张紧，使得弹簧元件34a的自由端部——在此是弯曲弹簧的朝向锁止锥70的弯折端部，在图28A、28B、28C中标记为细节A——只有当选择盘5b从其在驻车锁止器的接合状态(P_ein)中的位置开始向其在驻车锁止器的脱接状态(P_aus)中的位置方向旋转预定角度时才与棘爪2a力锁合地接触。只有当弹簧元件34a的自由端部力锁合地作用在棘爪2a上时，作用在棘爪2a上的弹簧元件34a的力才阻止棘爪2a与驻车锁止器齿轮3接触。
因此，弯曲弹簧34a仅在驻车锁止器脱接时才起作用，而弯曲弹簧34a在驻车锁止器接合时不下压棘爪2a。当选择盘5b旋转到其P_ein位置中时，弯曲弹簧34a释放棘爪2a并且弯曲弹簧34a随着或者说借助选择盘5b旋转远离其在棘爪2a上的止挡点，从而棘爪2a的棘齿现在可在没有弯曲弹簧34a的反作用力的情况下落入驻车锁止器齿轮3的齿隙中。
由于弯曲弹簧34a支撑在选择盘5b上，因此可在几何上这样设计选择盘5b，使得选择盘5b具有两个用于弯曲弹簧34a的悬挂凹部，弯曲弹簧34a以有利的方式防丢失地安装在所述悬挂凹部中。这种实施方式的另一个重要优点在于，这两个悬挂凹部相对于彼此的位置为有效作用于棘爪2a的弯曲弹簧34a的力提供了很大的设计空间。因此尽管选择盘5b的旋转角度很小，弯曲弹簧34a的工作范围也可广泛地适合于特定应用。弯曲弹簧34a在选择盘5b上的这种预张紧方式能实现平缓的弹簧特性曲线，其优点是小的棘爪行程下的高下压力。为了说明这一事实，图28D示出具有用于在切换位置“驻车锁止器脱接”中下压棘爪2a的弹簧元件34a的示例性力曲线的自说明图，该弹簧元件仅在切换位置“驻车锁止器脱接”中起作用。
代替参考图28A、28B、28C和28D描述的本发明驻车锁止器的实施例也可规定，在结构上这样设计弹簧元件34a在选择盘5b上的预张紧，使得当选择盘5b处于其在驻车锁止器的接合状态(P_ein)中的位置时，弹簧元件34a的自由端部已经与棘爪2a力锁合接触。当选择盘5b从其在驻车锁止器的接合状态(P_ein)中的位置开始向其在驻车锁止器的脱接状态(P_aus)中的位置方向旋转时，作用在棘爪2a上的弹簧元件34a力这样增大，使得可靠避免棘爪2a与驻车锁止器齿轮3之间的接触。图28E示出具有这种用于在切换位置“驻车锁止器脱接”中下压棘爪2a的弹簧元件34a的示例性力曲线的自说明图，该弹簧元件既在切换位置“驻车锁止器接合”又在切换位置“驻车锁止器脱接”中起作用。
回到尤其是在图2A、2B、2C和12A、12B、12C中示出的实施例，其中为驻车锁止器活塞12的位置机械固定而设置的、可电磁操作的卡锁装置14总是设置在驻车锁止器活塞12的背离由致动器活塞12操作的锁止元件7的那侧上，在此参见卡锁装置14的这种空间布置的示例性特征。如果需要，技术人员也可设置卡锁装置14的其它空间布置。作为这种替代方案的示例，在图29中示出根据本发明的驻车锁止器的第五种实施例，其由图12A、12B、12C中示出的本发明驻车锁止器的第四种实施例派生出。在此基本上自说明的图29示出驻车驻车锁止器脱接时的驻车锁止器机构，其以附图标记P_aus表示。很容易看出，在图29中驻车锁止器活塞12与图12A、12B、12C相比镜像地构造，使得不仅在驻车锁止器脱接时被加载压力的驻车锁止器活塞12的压力室13而且夹紧在控制壳体11和驻车锁止器活塞12之间的接合弹簧元件9在空间上看现在设置在驻车锁止器活塞12的远离被致动器活塞12操作的锁止元件7的那侧上。因此卡锁装置14现在靠近锁止元件7设置。在该结构中，沿驻车锁止器活塞纵向轴线20方向看卡锁装置14设置在致动器活塞12力传递缺口15的朝向锁止元件7的一侧上，相反压力室13和接合弹簧元件9设置在致动器活塞12力传递缺口15的背离锁止元件7的一侧上。
在一种相对于图29所示变型的替代方案中——其具有相对于图29改变的致动器活塞12结构，也可规定，不仅卡锁装置14而且致动器活塞12的压力室13靠近锁止元件7设置。这种替代方案作为根据本发明的驻车锁止器的第六种实施例是图30的技术方案。不同于图29，在图30中不仅卡锁装置14而且压力室13沿驻车锁止器活塞纵向轴线20方向看均设置在致动器活塞12力传递缺口15的朝向锁止元件7的一侧上，而接合弹簧元件9如图29所示设置在致动器活塞12力传递缺口15的背离锁止元件7的一侧上。
附图标记列表
1 棘爪销
2、2a 棘爪
3 驻车锁止器齿轮
4 连杆
5、5a、5b 选择盘
6 弹簧元件
7 锁止元件
8 导向板
9 接合弹簧元件
10 棘爪销纵向轴线、棘爪转动轴线、选择盘旋转轴线
11 控制壳体
12 驻车锁止器活塞
13 驻车锁止器活塞的压力室
14 卡锁装置
15 缺口
16、16a 带动器
17、17a 驻车锁止器活塞的活塞杆
18 凹槽
19、19a 销
20、20a 驻车锁止器活塞纵向轴线
21 导入斜面
22 导入斜面
23 卡锁单元
24 卡锁钩
25 套筒
26 套筒
27 卡环
28 圆形凹槽
29 腿
30 腿
31 选择盘的止挡表面
32 棘爪的止挡表面
33 间隙
34、34a 弹簧元件
35 板簧
36 螺纹连接点
37 叉形轮廓
38 导向板螺纹连接
39 销
40 压缩弹簧
41 压缩弹簧
42 弹簧导向装置
43 弹簧导向滑架
44 销
45 螺栓固定点
70 锁止锥
71 锁止锥的提升区域
72 锁止锥的锁止区域
73 锁止锥的导向区域
74 棘爪的接触轮廓
75 靠近锁止区域的棘爪区段
76 靠近连杆的棘爪区段
100 相对于驻车锁止器活塞纵向轴线的垂线，其与选择盘旋转轴线具有交点
120 驻车锁止器致动器
121 电动伺服驱动装置
122 电动伺服驱动装置的电动机
123 电动伺服驱动装置的螺杆传动机构
160 选择盘的切换角度
161 带动器的轮廓；在驻车锁止器脱接时带动器与驻车锁止器活塞之间的作用连接
162 圆或圆弧段，在驻车锁止器脱接时起作用
163 圆中点；垂线与驻车锁止器活塞纵向轴线的交点
164 驻车锁止器脱接时的接触点
165 带动器的轮廓；在驻车锁止器接合时带动器与驻车锁止器活塞之间的作用连接
166 围绕选择盘旋转轴线的半径
167 圆或圆弧段，在驻车锁止器接合时起作用
168 驻车锁止器接合时的接触点
A 细节
P_aus 驻车锁止器的脱接状态
P_ein 驻车锁止器的接合状态

Claims (32)

1.一种用于机动车中的自动变速器的驻车锁止器，包括：可枢转地支承在棘爪销(1)上的棘爪(2；2a)，所述棘爪卡入或脱出与自动变速器的从动端连接的驻车锁止器齿轮(3)；以及设置在与选择盘(5；5a；5b)连接的连杆(4)上且通过弹簧元件(6)弹性支撑的锁止元件(7)，该锁止元件在驻车锁止器的接合状态(P_ein)中夹紧在棘爪(2；2a)和导向板(8)之间，以防止棘爪(2；2a)被压出驻车锁止器齿轮(3)的齿隙，连杆(4)的背离锁止元件(7)的端部铰接在选择盘(5；5a；5b)上，所述选择盘(5；5a；5b)与驻车锁止器致动器(120)作用连接，使得驻车锁止器的脱接通过驻车锁止器致动器(120)的操作力克服接合弹簧元件(9)的弹力进行，而驻车锁止器的接合通过接合弹簧元件(9)的力进行，其特征在于，所述连杆(4)在棘爪(2；2a)下方设置成，使得连杆(4)的运动平面基本上平行于棘爪(2；2a)的运动平面并且基本上垂直于棘爪销(1)设置，选择盘(5；5a；5b)可转动地支承在棘爪销(1)上。
2.根据权利要求1所述的驻车锁止器，其特征在于，所述驻车锁止器致动器(120)包括在控制壳体(11)内可轴向移动的、能被液压操作的驻车锁止器活塞(12)，所述驻车锁止器活塞与选择盘(5；5a；5b)的带动器(16)作用连接。
3.根据权利要求2所述的驻车锁止器，其特征在于，所述控制壳体(11)和驻车锁止器活塞(12)分别具有缺口(15)，与选择盘(5；5a；5b)不可相对旋转地连接或与选择盘(5；5a；5b)一体构造的带动器(16)穿过该缺口，以便在选择盘(5；5a；5b)和驻车锁止器活塞(12)之间建立作用连接。
4.根据权利要求3所述的驻车锁止器，其特征在于，所述带动器(16)在致动区域中具有两个在几何上不同的轮廓(161、165)，其中一个轮廓(161)在驻车锁止器脱接时形成与驻车锁止器活塞(12)的作用连接并且另一个轮廓(165)在驻车锁止器接合时形成与驻车锁止器活塞(12)的作用连接。
5.根据权利要求4所述的驻车锁止器，其特征在于，带动器(16)的在驻车锁止器脱接时形成选择盘(5)与驻车锁止器活塞(12)之间的作用连接的轮廓(161)在几何上设计成，使得对于选择盘(5)的每个在运行范围中可能的切换角度(160)而言选择盘(5)的在驻车锁止器脱接时作用在驻车锁止器活塞(12)上的有效杠杆臂在驻车锁止器脱接时保持至少基本上恒定。
6.根据权利要求4所述的驻车锁止器，其特征在于，带动器(16)的在驻车锁止器脱接时形成选择盘(5)与驻车锁止器活塞(12a)之间的作用连接的轮廓(161)在几何上设计成，使得对于选择盘(5)的一个在运行范围中可能的切换角度(160)而言接触点(164)位于驻车锁止器活塞(12)的纵向轴线(20)上，该轮廓(161)在该接触点处在该切换角度(160)中与驻车锁止器活塞(12)接触。
7.根据权利要求4所述的驻车锁止器，其特征在于，带动器(16)的在驻车锁止器接合时形成选择盘(5)与驻车锁止器活塞(12)之间的作用连接的轮廓(165)在几何上设计成，使得对于选择盘(5)的每个在运行范围中可能的切换角度(160)而言在所有接触点(168)中在驻车锁止器接合时带动器(16)在驻车锁止器活塞(12a)上滚动，在所述接触点中该轮廓(165)根据切换角度(160)与驻车锁止器活塞(12a)接触。
8.根据权利要求4所述的驻车锁止器，其特征在于，所述带动器(16)在致动区域中具有凹槽(18)，与驻车锁止器活塞(12)连接的销(19)接合到该凹槽中，所述凹槽(18)构造为直狭槽或肾形的并且所述销(19)垂直于驻车锁止器活塞纵向轴线(20)设置。
9.根据权利要求8所述的驻车锁止器，其特征在于，所述凹槽(18)如此构造成肾形的，使得其在驻车锁止器活塞(12)的相同行程下导致锁止元件(7)的轴向行程延长。
10.根据权利要求8所述的驻车锁止器，其特征在于，所述凹槽(18)如此构造成肾形的，使得驻车锁止器活塞(12)在两个端部位置中、即在驻车锁止器接合和脱接时不承受横向力。
11.根据权利要求3至10中任一项所述的驻车锁止器，其特征在于，所述带动器(16)的朝向驻车锁止器活塞(12)的端部具有导入斜面(21)，以便于带动器(16)***并找到销(19)，并且驻车锁止器活塞(12a)在缺口(15)区域中具有导入斜面(22)，以便于带动器(16)***。
12.根据权利要求1所述的驻车锁止器，其特征在于，所述驻车锁止器致动器(120)构造为电动的伺服驱动装置(121)，该伺服驱动装置与选择盘(5)作用连接。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的驻车锁止器，其特征在于，所述驻车锁止器致动器(120)在空间上看在连杆(4)下方基本上平行于连杆(4)设置。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的驻车锁止器，其特征在于，所述接合弹簧元件(9)构造为螺旋扭力弹簧，所述螺旋扭力弹簧的螺旋围绕棘爪销(1)设置。
15.根据权利要求2至13中任一项所述的驻车锁止器，其特征在于，所述接合弹簧元件(9)构造为压缩弹簧，所述压缩弹簧沿轴向看完全地或部分地同心地包围驻车锁止器活塞(12)的活塞杆(17)。
16.根据权利要求15所述的驻车锁止器，其特征在于，所述压缩弹簧(9)在套筒(25、26)上被导向，以保护活塞杆(17)免受损坏，设置在压缩弹簧(9)的朝向控制壳体(11)一侧上的套筒(26)支撑在控制壳体(11)的壳体上并且另一设置在压缩弹簧(9)的背离控制壳体(11)一侧上的套筒(25)通过卡环固定件(27)保持，该卡环通过所述套筒(25)径向固定以防脱出。
17.根据权利要求15所述的驻车锁止器，其特征在于，在所述控制壳体(11)上设置围绕活塞杆(17)的中心轴线环绕的圆形的凹槽(28)，压缩弹簧(9)的朝向控制壳体(11)的端部位于该凹槽中，压缩弹簧(9)的背离控制壳体(11)的端部在套筒(25)上被导向，该套筒通过卡环固定件(27)保持，该卡环通过所述套筒(25)径向固定以防脱出。
18.根据权利要求2至13中任一项所述的驻车锁止器，其特征在于，所述接合弹簧元件(9)构造为板簧(35)，该板簧的一个端部与变速器壳体并且可选地与导向板(8)通过螺纹连接并且该板簧的另一端部利用叉形轮廓(37)借助于防丢失地支承在活塞杆(17)中的销(38)作用在驻车锁止器活塞(12)的活塞杆(17)上。
19.根据权利要求2至13中任一项所述的驻车锁止器，其特征在于，作为接合弹簧元件(9)设置至少两个相互平行的压缩弹簧(40、41)，所述压缩弹簧在与控制壳体(11)连接的弹簧导向装置(41)中平行于驻车锁止器活塞(12a)的活塞杆(17)设置并且在所述弹簧导向装置中被导向，所述至少两个压缩弹簧(40、41)的移动行程能够通过与驻车锁止器活塞(12)的活塞杆(17)作用连接的且可移动地设置在弹簧导向装置(42)中的弹簧导向滑架(43)实现，所述至少两个压缩弹簧(40、41)的相应一端支撑在该弹簧导向滑架上，所述至少两个压缩弹簧(40、41)的另一端支撑在弹簧导向装置(42)上，所述弹簧导向滑架(43)通过止挡点防丢失地支承在弹簧导向装置(42)内并且所述至少两个压缩弹簧(40、41)的作用在弹簧导向滑架(43)上的弹簧力通过机械元件传递到驻车锁止器活塞(12)的活塞杆(17)上。
20.根据权利要求1至19中任一项所述的驻车锁止器，其特征在于，所述选择盘(5)具有两条腿(29、30)，所述腿分别具有一个圆形的孔，所述孔彼此同轴地设置并且用于将选择盘(5；5b)支承在棘爪销(1)上，棘爪(2、2a)支承在这两条腿之间。
21.根据权利要求1至20中任一项所述的驻车锁止器，其特征在于，为了在驻车锁止器的脱接状态(P_aus)中下压棘爪(2a)，在选择盘(5b)上设置用于棘爪(2a)的止挡，该止挡在驻车锁止器的脱接状态(P_aus)中防止棘爪(2a)接触驻车锁止器齿轮(3)。
22.根据权利要求21所述的驻车锁止器，其特征在于，作为选择盘(5b)的止挡设置止挡表面(31)，该止挡表面与棘爪(2a)的相对应的止挡表面(32)协同作用，在驻车锁止器的脱接状态(P_aus)中在选择盘(5b)的止挡表面(31)和棘爪(2a)的相对应的止挡表面(32)之间没有间隙。
23.根据权利要求21所述的驻车锁止器，其特征在于，作为选择盘(5b)的止挡设置止挡表面(31)，该止挡表面与棘爪(2a)的相对应的止挡表面(32)协同作用，在驻车锁止器的脱接状态(P_aus)中在选择盘(5b)的止挡表面(31)和棘爪(2a)的相对应的止挡表面(32)之间设有间隙(33)。
24.根据权利要求21或22所述的驻车锁止器，其特征在于，在所述止挡表面(31、32)之一上设置弹簧元件(34)，该弹簧元件设计成，使得其在驻车锁止器接合时辅助或代替接合弹簧元件(9)。
25.根据权利要求21或22所述的驻车锁止器，其特征在于，在两个止挡表面(31、32)上都设置弹簧元件(34)，该弹簧元件设计成，使得其在驻车锁止器接合时辅助或代替接合弹簧元件(9)。
26.根据权利要求1至20中任一项所述的驻车锁止器，其特征在于，为了在驻车锁止器的脱接状态(P_aus)中下压棘爪(2a)，设置弹簧元件(34a)，该弹簧元件在驻车锁止器的脱接状态(P_aus)中防止棘爪(2a)接触驻车锁止器齿轮(3)。
27.根据权利要求26所述的驻车锁止器，其特征在于，所述弹簧元件(34a)设计成，使得其在驻车锁止器接合时辅助或代替接合弹簧元件(9)。
28.根据权利要求26或27所述的驻车锁止器，其特征在于，所述弹簧元件(34a)在选择盘(5b)上预张紧成，使得该弹簧元件(34a)的自由端部只有当选择盘(5b)从其在驻车锁止器的接合状态(P_ein)中的位置朝其在驻车锁止器的脱接状态(P_aus)中的位置方向旋转预定角度时才与棘爪(2a)力锁合地接触，从而当弹簧元件(34a)的该自由端部力锁合地作用在棘爪(2a)上时，弹簧元件(34a)的作用在棘爪(2a)上的力阻止在棘爪(2a)与驻车锁止器齿轮(3)之间的接触。
29.根据权利要求26或27所述的驻车锁止器，其特征在于，所述弹簧元件(34a)在选择盘(5b)上预张紧成，使得当选择盘(5b)处于其在驻车锁止器的接合状态(P_ein)中的位置时，该弹簧元件(34a)的自由端部已经与棘爪(2a)力锁合地接触，其中，当选择盘(5b)从其在驻车锁止器的接合状态(P_ein)中的位置朝其在驻车锁止器的脱接状态(P_aus)中的位置方向旋转时，弹簧元件(34a)的作用在棘爪(2a)上的力增大成，使得可靠防止在棘爪(2a)与驻车锁止器齿轮(3)之间的接触。
30.根据权利要求1至29中任一项所述的驻车锁止器，其特征在于，所述棘爪(2a)在几何上设计成，使得其不仅在驻车锁止器的静态接合状态(P_ein)中而且也在驻车锁止器的静态脱接状态(P_aus)中力锁合地贴靠在锁止元件(7)上。
31.根据权利要求30所述的驻车锁止器，其特征在于，所述棘爪(2a)具有第一功能表面，该第一功能表面在驻车锁止器的接合状态(P_ein)中将锁止元件(7)夹紧在棘爪(2a)和导向板(8)之间，并且棘爪(2a)具有第二功能表面，该第二功能表面在驻车锁止器的脱接状态(P_aus)中贴靠在锁止元件(7)的相对应表面上。
32.一种用于将选择盘(5)的带动器(16)安装到根据权利要求2至11中任一项所述的驻车锁止器的驻车锁止器活塞(12a)中的方法，其中接合弹簧元件(9)构造为压缩弹簧，该压缩弹簧沿轴向看完全地或部分地同心地包围驻车锁止器活塞(12)的活塞杆(17)，其特征在于下述方法步骤：
a)将驻车锁止器活塞(12)推入控制壳体(11)的活塞孔中，
b)然后将能被电动操纵的卡锁单元(23)推入活塞孔中，卡锁单元(23)包括用于两个端部位置“驻车锁止器接合”和“驻车锁止器脱接”的卡锁元件，所述卡锁元件在未通电状态中防止驻车锁止器活塞(12)可能被推入其位置“驻车锁止器接合”中；
c)然后将压缩弹簧(9)安装到活塞杆(17)上；
d)然后将控制壳体(11)拧紧到变速器壳体上或电液变速器控制器上，驻车锁止器活塞(12)在拧紧之前处于其位置“驻车锁止器接合”中并且选择盘(5)在拧紧之前处于其位置“驻车锁止器脱接”中；
e)然后将卡锁单元(23)通电，使得活塞杆(17)上的压缩弹簧(9)被压缩成，直至活塞杆(17)到达其位置“驻车锁止器脱接”，
当驻车锁止器活塞(12)到达其位置“驻车锁止器脱接”时，中断卡锁单元(23)的通电，使得卡锁单元(23)落入其位置“驻车锁止器脱接”中，在此带动器(16)和驻车锁止器活塞(12)的缺口(15)在位置“驻车锁止器脱接”中上下重叠地设置；
f)然后借助适合的工具有针对性地将带动器(16)引导到销(19)上。
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